噴墨太陽能電池是通過低成本,高科技方法制造的太陽能電�,其使用噴墨打印機將半導(dǎo)體材料和電極鋪設(shè)到太陽能電池基板��
通常,通過使用噴墨打印機將半導(dǎo)體材料和電極放到太陽能電池基板上來制造噴墨太陽能電池。有機和無機太陽能電池都可以使用噴墨方法制造。噴墨印刷的無機太陽能電池主要是CIGS太陽能電�。有機太陽能電池是聚合物太陽能電�?;旌镶}鈦礦太陽能電池的噴墨印刷也是可能的。油墨最重要的成分是功能材料:金屬鹽混合物(CIGS�、聚合物富勒烯混合物(聚合物太陽能電池)或有機和無機鹽混合的前體(鈣鈦礦太陽能電池)。將這些成分溶解在適�?shù)娜軇�?。可以添加其他組分來影響油墨的粘度和表面張力,以提高可印刷性和在基材上的潤濕性。墨水包含在墨盒�,從那里�(zhuǎn)移到可以變化的基材上。通常通過打印頭噴嘴中的壓電驅(qū)動器完成打印,該�(qū)動器被編程為施加�(yù)�(shè)的壓力模式以噴射液滴。在大多�(shù)情況�,幾層功能性材料彼此沉積在一起以生成可工作的太陽能電池。整個打印過程可以在�(huán)境條件下完成,盡管在大多�(shù)情況下需要進一步的熱處理。噴墨印刷有機太陽能電池效率的重要因素是噴墨潛伏時間�
�(yōu)�
用噴墨打印機打印太陽能電池的主要�(yōu)點是生產(chǎn)成本低。它比其他方法便宜的原因是因為不需要真�,這使�(shè)備更便宜。而且,該墨水是低成本的金屬鹽混合�,從而降低了太陽能電池的成本。與使用氣相打印機沉積半�(dǎo)體材料的其他方法(例如氣相沉積)相比,幾乎沒有材料浪費。這是因為打印機能夠以很少的浪費創(chuàng)建精確的圖案。一些噴墨太陽能電池使用的材料CIGS比傳�(tǒng)的硅太陽能電池板具有更高的太陽能效率。使用CIGS由于其中一些材料的稀有性,因此使浪費少非常重要。該方法也是�(huán)保的,因為它不需要像其他方法一樣使用有毒化學物�(zhì)來制備太陽能電池�
缺點
噴墨太陽能電池的效率太低而不能在商業(yè)上可�。即使效率變得更�,用于太陽能電池的材料也會成為問�。銦是用于這些電池的稀有材�,根�(jù)我們目前的使用情況,銦可能會在15年內(nèi)消失。另一個問題是�(chuàng)造一種可以在惡劣條件下生存的耐候墨��
在傳�(tǒng)的太陽能電池�,容納光伏材料的材料通常比材料本身花費更多。通過噴墨打印,可以在紙上打印太陽能電�。這將使太陽能電池便宜得多,并�?guī)缀蹩梢苑胖迷谌魏蔚�?。紙制薄型太陽能電池或最終直接進行3D打印將允許在百葉�、窗�、窗簾以及居�?guī)缀跞魏蔚胤�?chuàng)建太陽能電池。這是非常有希望的,并且可能是太陽能的未來�